EJERCICIO PROPUESTO 5.7
Desarróllese el diagrama hombre-máquina del siguiente caso.
Un operario tiene a su cargo dos taladros. El 1 tiene una sola broca para efectuar el proceso de barrenado y el 2 es de doble broca.
La actividad que desarrolla el operario es
a) Carga y descarga taladro 1 0.53 min.
b) Carga y descarga taladro 2 0.78 min.
c) Caminar del taladro 1 al 2 o viceversa 0.07 min.
d) Limpiar pieza antes de colocarla en el taladro 0.10 min.
El taladro de una sola broca tarda en hacer el barrenado 0.5 min y el taladro doble tarda 0.63 mm en efectuar la operación; los taladros se levantan automáticamente al fin del ciclo (véase tabla 5.8).
Diagrama de proceso de grupo
En la actualidad, para llevar a cabo determinados procesos se cuenta con máquinas que por su magnitud no pueden ser operadas por una sola persona, sino que tienen que asignar a un grupo de hombres para controlarlas con mayor eficiencia.
El diagrama de proceso de grupos se realiza cuando se sospecha que el conjunto de personas no ha sido asignado correctamente debido a que existían tiempos de inactividad considerables. También se realiza para llevar a cabo un balanceo o una correcta asignación de las personas a una máquina determinada.
El diagrama de proceso de grupo se define como la representación gráfica de la secuencia de los elementos que componen una operación en la que interviene un grupo de hombres. Se registran cada uno de los elementos de la operación, así como sus tiempos de ocio. Además, se conoce el tiempo de actividad de la máquina y el tiempo de ocio de la misma. Al tener conocimiento de estos hechos podemos hacer un balanceo que nos permita aprovechar el máximo los hombres y las máquinas. Cómo podemos observar, este diagrama es una adaptación del diagrama hombre-máquina.
Pasos para su construcción
Para llevar a cabo este diagrama al igual que el hombre-máquina, es necesario seguir los pasos siguientes.
Primero, seleccionar una máquina de gran magnitud donde se sospeche que los hombres empleados son más de los necesarios para operarla con eficiencia.
Después, se determina dónde empieza y dónde termina el ciclo de la operación.
Enseguida se observa varias veces la operación para descomponerla en cada uno de sus elementos y, se registran todas las actividades de cada uno de los operadores y ayudantes.
Una vez descompuesta la operación y registrados todas las actividades de los hombres, se procede a la medición del tiempo empleado.
Finalmente, con los datos anteriores se procede a la construcción del diagrama.
Como es norma general en los diagramas, éste se identifica en la parte superior con el título de diagrama de proceso de grupo; además, se incluye información adicional como número de la parte, número del plano, orden de trabajo, método presente o método propuesto, fecha de elaboración del diagrama y nombre de la persona que lo realizó.
La construcción del diagrama se lleva a cabo de la misma manera que el diagrama hombre-máquina.
Problema 5.8
Un cierto artículo requiere para su fabricación de una operación de moldeo que se lleva a cabo en un inyector semiautomático; una operación de rebabeado manual y una operación de ensamble en una prensa ensambladora automática.
Los tiempos de cada actividad son los siguientes:
Operación del inyector
Operación de la prensa ensambladora
Arrancar inyector
1 min/pza.
Carga de la prensa
1 min/pza.
Modelo automático
10 min/pza.
Ensamble automático
4 min/pza.
Rebabeado manual
3 min/pza.
Descarga e inspección
2 min/pza.
Descarga manual
2 min/pza.
La secuencia obligada de las diferentes actividades es la seguida en el listado de tiempos. ¿Cuántas piezas podrán producirse como máximo en ocho horas, si se dispone de dos inyectores y una ensambladora, operados por un solo hombre(tabla 5.9).
Problema 5.9
Cierto producto fabricado por operaciones realizadas en la secuencia A-B-C en máquinas semiautomáticas tiene los siguientes tiempos estándar.
OPERACIÓN DE MAQUINAS
A
B
C
Cargar
4 min
Cargar
1 min
Cargar
3 min
Operar
15 min
Operar
5 min
Operar
8 min
Descargar
2 min
Descargar
1 min
Descargar
1 min
Inspección final
1 min
Si es costumbre añadir un 20% al tiempo del ciclo estándar y un solo hombre realiza las operaciones de carga, descarga e inspección, disponiéndose de dos máquinas A, una máquina B y un máquina C ¿Cuántos artículos se producirán como máximo en el turno de 8 horas?
Problema 5.10
Cierta compañía recibe un pedido para fabricar 10 000 unidades de un producto que requiere una sola operación de moldeo en su fabricación. El pedido dederá estar terminado en 26 semanas.
En la fábrica se trabajan 88 horas por semana, pudiendo trabajarse hasta el 40% de tiempo extra. Los tiempos estimados para cada uno de los elementos de la operación son:
Cargar material en máquina 4.0 min
Moldear (automático) 20.0 min
Descargar la parte terminada 2.0 min
Inspeccionar 3.0 min
Caminar de máquina a máquina 1.0 min
El ciclo utilizado en la determinación de costos se acostumbra corregir aumentándole un suplemento del 15%. Sólo se dispone de un operario y 3 máquinas. Los costos son salario del operador $500.00 / hora normal, $750.00/hora extra; costo variable de máquina 100/hora. Material $150.00 por unidad.
Costo de preparación y montaje $40.000 / montaje por máquina. Se desea encontrar el método de producción más económico para fabricar el pedido, aplicando el método diagrama hombre-máquina.
a) Un hombre atendiendo una máquina
Ciclo = 26 min.
Tiempo estándar por pieza = 26*1.15=29.9 min/pza.
Pieza ´hora = 60 / 29.9 = 2
Tiempo para 10 000 piezas = 10 000 / 2 = 5000 horas
Se cuenta con un tiempo total de 26 semanas * 88 horas/semana=2 288 horas, 1 144 horas normales * 40 % tiempo extra =3 203.2 hr.
No se puede terminar a tiempo el trabajo.
b) un hombre atendiendo dos máquinas
Tiempo para 10 000 pzas. =10 000/3.076=2 660
Se trabajan 2288 H. normales y 372 H. extras dando un total de 2660 H., entonces el costo será:
Material
=10000*150
=1500000
Tiempo normal
=2288*500
=1144000
Tiempo extra
=372*750
=279000
Costo maquina
=2660*2*100
=532000
Costo montaje
=40000*2
=80000
Total
3535000
c) Un hombre operando 3 máquinas
El tiempo del ciclo es 30 min obteniendo 3 piezas.
Tiempo estándar por pieza =30*11.5/3=11.5
Piezas por hora=60/11.5 =5.21
Tiempo para 10 000 pzas.=10 000/5.21 =1 920 hr
Se trabajan sólo horas normales.
Costo
La solución más económica es producir el lote de 10 000 piezas utilizando un hombre que opere tres máquinas, la producción se completará en
1 920/88 =21.81 semanas a un costo de $315.6 por pieza.
Cierto producto fabricado por operaciones realizadas en la secuencia A-B-C en máquinas semiautomáticas tiene los siguientes tiempos normales en minutos.
Operación en Máquina
Operación en Máquina
Operación en Máquina
A
B
C
Cargar
4
Cargar
1
Cargar
3
Operar
15
Operar
5
Operar
8
Descargar
2
Descargar
1
Descargar
1
Inspección Final
1
Si es costumbre añadir un 20% al tiempo del ciclo y un solo hombre realiza las operaciones de carga, descarga e inspección, disponiéndose de dos máquinas A, una máquina B y una máquina C ¿Cuántos artículos se producirán como máximo en el turno de 8 horas?
Ciclo=26 min*1,20=31,2 min
Produccion Por Ciclo=2 Piezas
Piezas por Dia=2 Piezas*480 min/dia31,2 min=30,7piezasdia 31piezas/dia
La empresa Flexográfica "LA MEJOR IMAGEN" ha iniciado operaciones recientemente con las siguientes operaciones: 1) Diseño de la impresión, 2) Extruido, 3) Impresión, 4) Laminado, 5) Corte, 6) Acabado.
La empresa tiene un cliente muy importante que representa un 80% de toda su producción, siendo las características de la producción cíclicas y en un valor de producción de 25000 metros, para ello cuenta con varias impresoras cada una de cinco colores. El cuello de botella se encuentra en la operación de impresión donde el ciclo se inicia cuando el operario se dirige a la sala de montajes (tiempo de caminata despreciable para el estudio), realiza el montaje de los moldes de la impresión sobre los cilindros (un cilindro por cada color) actividad que tarda en promedio 5 minutos por cilindro. Posteriormente, transporta los cilindros en su conjunto a la máquina de impresión en unos 5 minutos. El montaje de la máquina tarda 20 minutos tiempo que incluye el cargado de tintas y pruebas de impresión. Finalmente, el operario se encarga de iniciar la producción de 25000 metros actividad que dura 100 minutos.
Es necesario mencionar para efectos de un buen análisis que la impresora requiere de reabastecimiento de tintas y materia prima exactamente a la mitad de la producción, operaciones que deben ser hechas sin interrumpir la producción misma. Estas operaciones se realizan en 5 minutos y se aprovecha de descargar el producto ya obtenido en un tiempo adicional de 5 minutos. En caso de que no se reabasteciera la impresora se detiene automáticamente. Al final de la operación el operario descarga el producto terminado (12500 metros) y Realiza el desmontaje de la máquina en 10 minutos. Determinar:
a) Los tiempos improductivos del operario y de la máquina suponiendo que cada operario atiende solo una máquina.
Solución
Calculó del tiempo Improductivo
Hombre
50 min + 40 min = 90 min
Maquina
25 min + 5 min = 30 min
